Quel est le nombre d’électrons de valence que possède le Germanium (Ge)?

What is the valency of germanium Electrons de valence

Le 32e élément est le germanium. Le germanium est l’élément du groupe 14 et son symbole est « Ge ». Le germanium crée des liaisons en utilisant ses éléments de valence et . Cet article détaille les électrons de valence du germanium. Le germanium pur est un semi-conducteur qui a une apparence similaire au silicium élémentaire. Semblable au silicium, les réactions naturelles du germanium forment des complexes avec des composés organiques dans l’environnement. 

Parce qu’il se produit rarement à des concentrations élevées dans l’histoire, le germanium a été trouvé relativement tard. Le germanium se classe près du cinquanteième parmi les éléments trouvés dans la croûte terrestre. Dmitri Menedeleev en 1869 a prédit son existence, ainsi que certaines de ses propriétés, en fonction de son emplacement sur son tableau périodique. Il a nommé l’élément ekasilicon.

électrons de valence du germanium

Le germanium élémentaire peut être utilisé dans les transistors ainsi que dans d’autres appareils électroniques. Les fondations de l’électronique des semi-conducteurs ont été construites sur le germanium pendant les dix premières années. Actuellement, les principales utilisations finales sont les systèmes à fibre optique et les applications optiques infrarouges. Des diodes électroluminescentes sont également utilisées. Des composés de germanium ont également été utilisés dans des catalyseurs de polymérisation. Plus récemment, ils ont été utilisés dans la production de nanofils. Cet élément forme une grande quantité de composés organogermanium tels que le tétraéthylgermanium. Il est également utile en chimie organométallique. Le germanium est un composant technologiquement critique.

Fonction biologique

Le germanium n’a aucune fonction biologique connue. L’élément est sûr. Alors que certains composés de germanium peuvent provoquer une toxicité chez l’homme, d’autres sont efficaces contre les bactéries. Les chercheurs ont commencé à étudier leur application potentielle dans les produits pharmaceutiques.

Les usages

Le germanium est un type de semi-conducteur. L’élément pur était fréquemment dopé avec de l’arsenic et du gallium. Cela en a fait un semi-conducteur qui pourrait être utilisé dans des milliers d’applications électroniques. De nos jours, cependant, il existe de nombreux autres semi-conducteurs qui ont remplacé l’élément pur.

L’oxyde de germanium présente des indices de dispersion et de réfraction élevés. Cela le rend approprié pour être utilisé dans les objectifs de microscope grand angle ainsi que dans les objectifs d’appareil photo à grand angle. C’est l’utilisation principale de cet élément.

Le germanium peut être utilisé dans les lampes fluorescentes comme ingrédient d’alliage (en ajoutant 1% de germanium, il l’empêche de ternir) et comme catalyseur.

Abondance naturelle

Les minerais de germanium, cependant, sont rares. ils ne peuvent être trouvés que dans les traces allemandes.

Les minerais de zinc contiennent des minéraux de germanium. La production commerciale de germanium peut être réalisée en traitant la poussière de combustion des fours à zinc. Vous pouvez également l’obtenir à partir des sous-produits de la combustion de certains charbons.

Les effets du Germanium sur la santé

On estime que l’apport quotidien moyen de germanium est d’environ 1 mg. Il y a eu des allégations selon lesquelles cela pourrait être bénéfique pour la santé, bien que cela n’ait pas été scientifiquement prouvé. On pense que la forte consommation de germanium renforce le système immunitaire, stimule l’apport d’oxygène, rend les gens plus vivants et réduit les radicaux libres nocifs. On croyait aussi qu’il protégeait contre les radiations. Au Royaume-Uni, le ministère de la Santé a émis un avertissement en 1989 contre la prise de suppléments de germanium. Il a déclaré que le supplément n’avait aucune valeur nutritionnelle ni aucun avantage médical et qu’il constituait un danger pour votre santé.

Le tétrahydrure de germanium et l’hydrure de germanium sont hautement inflammables et peuvent même exploser lorsqu’ils sont mélangés à de l’oxygène. Inhalation : Crampes abdominales. sensation de brulure. La toux. Peau : rougeurs. Douleur. Yeux : rougeurs. Douleur.

numéro atomique32
poids atomique72,63
point d’ébullition2.830°C (5.130°F)
point de fusion937,4 °C (1 719,3 °F)
densité5,323 g/ cm3
états d’oxydation+2, +4
configuration électronique.1 s 2 2 s 2 2 p 6 3 s 2 3 p 6 3 j 10 4 s 2 4 p 2

Quels sont les électrons de valence du germanium ?

Le troisième élément du groupe 14, le germanium, est le troisième. Les éléments de valence sont le nombre d’électrons restant dans l’orbite finale (coque). Le nombre total d’électrons dans la dernière couche, après la configuration électronique du germanium, est connu sous le nom d’électronique de valence du germanium. Les éléments de valence sont chargés de déterminer les propriétés de l’élément et de participer à la formation des liaisons.

Place du Germanium (Ge) dans le tableau périodique

Place du Germanium (Ge) dans le tableau périodique

faits sur le germanium

  • Les tableaux périodiques de Mendeleïev prédisaient la découverte du germanium. Le germanium a remplacé l’élément d’espace réservé ekasilicon.
  • Neptunium était le nom original du germanium de Winkler. Semblable au germanium, Neptune a été découvert récemment à l’aide de prédictions mathématiques.
  • Mendeleev a prédit que l’eka-silicium aurait les propriétés physiques suivantes, en fonction de sa position dans un tableau périodique. Selon Mendeleev, sa masse atomique atteindrait 72,64 (valeur réalisée : 72,61), il aurait une masse volumique de 5,5 g/cm 3 (valeur réelle 5,32 g/cm 3 ), une température de fusion élevée (valeur réelle 1210,6 K), et aurait apparaissent blanc grisâtre. Les théories de Mendeleev sur la périodicité ont été confirmées par la proximité de Mendeleev avec les valeurs prédites des propriétés physiques du germanium d’ekasilicon.
  • Avant que le silicium ultra-pur ne devienne disponible dans le commerce à la fin des années 1950, les premiers composants semi-conducteurs étaient principalement fabriqués à partir de germanium.
  • Avant la Seconde Guerre mondiale, le germanium était très peu utilisé. La production de germanium est passée de quelques centaines de kg par an à environ 100 tonnes métriques chaque année.

Combien de protons ou d’électrons possède le germanium ?

Le noyau se trouve dans l’atome central. Le noyau abrite des protons ainsi que des neutrons. 32 est le numéro atomique du germanium. Le nombre de protons constitue le numéro atomique. C’est le nombre de protons contenus dans le germanium qui est de 322 . Dans l’enveloppe externe du noyau, des électrons égaux aux protons peuvent être trouvés. L’ atome de germanium est composé de 32 électrons .

Comment calculer le nombre d’électrons de valence dans un atome de germanium ?

Voici quelques étapes pour déterminer les éléments de valence. L’un d’eux est la configuration électronique. Sans la configuration électronique, il est impossible de déterminer quel électron de valence est. Il est possible de déterminer la valeur des électrons de tous les éléments en connaissant la configuration électronique.

Comment calculer le nombre d'électrons de valence dans un atome de germanium

Cependant, les électrons de valence peuvent être facilement identifiés en arrangeant les électrons conformément au principe de Bohr. Voici comment trouver la valence du germanium.

Déterminer combien d’électrons sont dans le germanium

Nous devons savoir combien d’électrons se trouvent dans chaque atome de germanium. Pour déterminer le nombre et la masse des électrons dans le germanium, vous devez d’abord connaître leur nombre. Le numéro atomique est le numéro de l’élément germanium.

Vous aurez besoin d’un tableau périodique pour trouver le numéro atomique. Le tableau périodique fournit des informations sur le numéro atomique des éléments élémentaires de germanium. Le nombre de protons est ce que sont les numéros atomiques. Les protons égaux aux électrons se trouvent à l’extérieur du noyau.

Ainsi, il est maintenant possible de dire qu’il y a des électrons égaux ou supérieurs aux numéros atomiques dans l’atome de germanium. Nous pouvons voir que le numéro atomique du germanium est 32 du tableau périodique. De plus, l’atome de germanium a un nombre total de 32 électrons.

La valence est la capacité d’un atome d’un élément chimique à former un certain nombre de liaisons chimiques avec d’autres atomes. Il prend des valeurs de 1 à 8 et ne peut être égal à 0. Il est déterminé par le nombre d’électrons d’un atome dépensés pour former des liaisons chimiques avec un autre atome. La valence est une valeur réelle. Les valeurs numériques de valence sont indiquées par des chiffres romains (I,II, III, IV, V, VI, VII, VIII).

Effectuer la configuration électronique du germanium

C’est là que les électrons du germanium doivent s’organiser. Nous savons que le germanium a un total de 32 électrons. La configuration électronique du germanium montre deux électrons à l’intérieur de la couche K, huit à l’intérieur de la couche L et dix-huit à l’intérieur de la couche M.

Cela signifie que la première couche de germanium est composée de deux électrons. Les secondes coquilles ont huit électrons. Les troisièmes coquilles ont huit électrons. Les troisièmes coquilles ont dix-huit électrons. Les quatrièmes couches contiennent quatre électrons. Le nombre d’électrons de germanium par coquille est de 2, 8, 18 4. La configuration électronique dans le germanium passe par la sous-orbite est 1s 2  2s 2  2p 6  3s 2  3p 6  4s 2  3d 10  4p 2 .

Déterminer et calculer la couche d’électrons de valence

La troisième étape du diagnostic de la valence consiste à la retirer. La couche de valence (orbite) est la dernière couche suivant la configuration électronique. Une cellule de valence est le nombre d’électrons qui se trouvent dans une seule couche de valence. La configuration électronique du germanium montre qu’il y a quatre électrons dans la dernière couche. En conséquence, les neutrons de valence du germanium (Ge) en ont quatre.

Les termes « degré d’oxydation » et « valence » ne sont peut-être pas les mêmes, mais ils sont numériquement presque identiques. La charge conditionnelle de l’atome d’un atome s’appelle l’état d’oxydation. Il peut être positif ou négatif. La valence fait référence à la capacité d’un atome à former des liaisons. Il ne peut pas avoir une valeur négative.

Qu’est-ce que la valence germanium ?

La capacité d’un atome d’un élément d’une molécule à en rejoindre un autre s’appelle la valence. La valence de l’élément fait référence au nombre d’électrons qui restent non appariés dans la dernière orbite de l’élément. La configuration électronique d’un élément à son état excité est ce qui détermine sa valeur.

Quelle est la valence du germanium

La configuration électronique du germanium(Ge*), lorsqu’il est excité, est 1s 2  2s 2  2p 6  3s 2  3p 6  3d 10  4s 1  4p x 1  4p y 1  4p z 1 .  Cela montre que le germanium a quatre électrons non appariés.

Ainsi, la valeur de valence du germanium est de 4.

Combien d’électrons de valence l’ion germanium (Ge 3+ , Ge 4+ ) contient-il ?

La configuration électronique révèle que la dernière couche de germanium a quatre électrons et que l’orbitale d’a dix électrons. La formation de liaison affecte la façon dont les états ioniques de l’élément changent. Les ions Ge 2+ ou Ge 4+ montrent des atomes de germanium.

Combien d'électrons de valence l'ion germanium (Ge2+, Ge4+) a-t-il

Ici vous pouvez voir que la configuration électronique pour l’ion germanium (Ge 2+ ), voici 1s 2  2s 2  2p 6  3s 2  3p 6  3d 10  4s 2 . Cette configuration électronique révèle que l’ion germanium (Ge) est composé de quatre couches. La dernière couche n’a que deux électrons. Dans ce cas, l’ion germanium (Ge 2+ ) a un total électronique à deux valences. Pour la conversion de l’ion germanium (Ge 4+ ), deux électrons sont donnés par l’atome de germanium dans l’orbitale 4p. Deux électrons sont également donnés dans l’orbite 4s.

Combien d'électrons de valence l'ion germanium (Ge2+, Ge4+) a-t-il

Ici vous pouvez voir que la configuration électronique du germanium (Ge4+), voici 1s 2  2s 2  2p 6  3s 2  3p 6  3d 10 . Cette configuration électronique révèle que le germanium 4+ a trois coquilles tandis que la dernière coquille en a dix-huit. Cela signifie que les éléments de valence de l’ion germanium (Ge 4+ ), dans ce cas, sont dix-huit.

  1.  La valence est une caractéristique numérique de la capacité des atomes d’un élément donné à se lier avec d’autres atomes.
  2. La valence de l’hydrogène est constante et égale à un.
  3. La valence de l’oxygène est également constante et égale à deux.
  4. La valence de la plupart des autres éléments n’est pas constante. Il peut être déterminé par les formules de leurs composés binaires avec l’hydrogène ou l’oxygène.

Références:

Alexander Stephenson

Candidat en Sciences Chimiques, rédacteur en chef de Guide-scientific.com. Maître de conférences dans plusieurs écoles internationales en ligne, membre de jury de concours de chimie et auteur d'articles scientifiques.

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